DE2502560A1 - Unabhaengige radaufhaengung fuer die lenkbaren vorderraeder eines kraftfahrzeuges - Google Patents

Unabhaengige radaufhaengung fuer die lenkbaren vorderraeder eines kraftfahrzeuges

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DE2502560A1
DE2502560A1 DE19752502560 DE2502560A DE2502560A1 DE 2502560 A1 DE2502560 A1 DE 2502560A1 DE 19752502560 DE19752502560 DE 19752502560 DE 2502560 A DE2502560 A DE 2502560A DE 2502560 A1 DE2502560 A1 DE 2502560A1
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DE
Germany
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wheel
suspension
strut
trailing
cross
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Withdrawn
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DE19752502560
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Inventor
Bernhard Ilsemann
Heinz Dipl Ing Otto
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Volkswagen AG
Original Assignee
Volkswagen AG
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Publication date
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    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60GVEHICLE SUSPENSION ARRANGEMENTS
    • B60G3/00Resilient suspensions for a single wheel
    • B60G3/18Resilient suspensions for a single wheel with two or more pivoted arms, e.g. parallelogram
    • B60G3/20Resilient suspensions for a single wheel with two or more pivoted arms, e.g. parallelogram all arms being rigid
    • B60G3/24Resilient suspensions for a single wheel with two or more pivoted arms, e.g. parallelogram all arms being rigid a rigid arm being formed by the live axle
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60GVEHICLE SUSPENSION ARRANGEMENTS
    • B60G21/00Interconnection systems for two or more resiliently-suspended wheels, e.g. for stabilising a vehicle body with respect to acceleration, deceleration or centrifugal forces
    • B60G21/02Interconnection systems for two or more resiliently-suspended wheels, e.g. for stabilising a vehicle body with respect to acceleration, deceleration or centrifugal forces permanently interconnected
    • B60G21/04Interconnection systems for two or more resiliently-suspended wheels, e.g. for stabilising a vehicle body with respect to acceleration, deceleration or centrifugal forces permanently interconnected mechanically
    • B60G21/05Interconnection systems for two or more resiliently-suspended wheels, e.g. for stabilising a vehicle body with respect to acceleration, deceleration or centrifugal forces permanently interconnected mechanically between wheels on the same axle but on different sides of the vehicle, i.e. the left and right wheel suspensions being interconnected
    • B60G21/051Trailing arm twist beam axles

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Vehicle Body Suspensions (AREA)

Description

  • Unabhängige Radaufhängung für die lenkbaren Vorderräder eines Kräftfahrzeuges Die Erfindung bezieht sich auf eine unabhängige Radaufhängung für die lenkbaren Vorderräder eines Kraftfahrzeuges.
  • Unabhängige Radaufhängungen für die lenkbaren Vorderräder eines Xraftfahrzeuges sind in zahlreichen Ausführungen bekannt. Es gibt sie z. B. als ioppel-Querlenker-Achsen, I)opel-Längslenker-Achsen, Längslenker-Achsen, Federbein-Querlenkeraohsen und verschiedene mehr.
  • Aufgabe der Erfindung ist es, eine unabhängige Radaufhängung für die lenkbaren Vorderräder eines Kraftfahrzeuges zu schaffen, welche besonders platzsparend, leicht .und übersichtlich in ihrem Aufbau, unkompliziert und einfach bei der Montage und bei der Wartung sowie robust und zuverlässig im Betrieb ist.
  • Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß a) die beiden Vorderräder durch je ein radführendes Federbein und je einen starren Längslenker, der insbesondere mit über ein Kugelgelenk/dem Radträger oder dem Federbein verbunden ist, am Fahrzeugaufbau angelenkt sind, b) die beiden Längslenier im Bereich ihrer aufbauseitigen Enden durch eine biegesteife und drehweiche Querstrebe miteinander verbunden sind, c) die Querstrebe gegen die durch die aufbauseitigen Anlenkstellen der Längslenker gelegte Drehachse versetzt angeordnet ist, nämlich zwischen den aufbauseitigen und den radseitigen Anlenkstellen der Längslenker, d) die Querstrebe mit den beiden Längslenkern winkel- und formsteif verbunden ist und e) die aufbauseitigen Anlenkstellen der Längslenker möglichst weit auseinanderliegend an den formsteifen Längs- oder Querträgern des Fahrzeugaufbaues angeordnet sind.
  • Durch die funktionsmäßige Verschmelzung dieser Merkmale ergibt sich eine im äußeren zwar ziemlich unscheinbare, in ihren Gesamteigenschaften dagegen hervorstechende unabhängige Radaufhängung der Vorderräder eines Kraftfahrzeuges.
  • Es ist zwar bereits an sich bekannt (FR-PS t 154 356) die beiden Vorderräder eines Kraftfahrzeuges durch je einen starren Längslenker unter Verwendung eines Federbeines am Fahrzeugaufbau anzulenken, jedoch sind die Längslenker dabei jeweils durch eine zusätzliche, schrägverlaufende Stützstrebe am gleichen ortsfesten Querträger, an dem der eigentliche Längslenker angelenkt ist, gelenkig abgestützt. Es werden somit insgesamt vier Lagerstellen benötigt, von denen zwei im Bereich der Fahrzeugmitte-am Querträger angreifen, so daß dieser sehr massiv ausgebildet sein muß, um die dort eingeleiteten Kräfte abzustützen. Darüber hinaus ist der für diese Radaufhängung benötigte Raum wegen der schrägverlaufenden Lenker groß.
  • Es ist auch bereits bekannt (DT-OS 2 111 407), die Längslenker der beiden durch je ein Federbein gefederten Vorderräder eines Kraftfahrzeuges im Bereich ihrer aufbauseitigen Enden durch eine biegesteife und drehweiche Querstrebe miteinander zu verbinden.
  • Bei -dieser bekannten Radaufhängung liegt die Querstrebe aber in der Drehachse der aufbauseitigen Anlenkstellen der beiden Längslenker, die schräg nach vorn und außen gerichtete sind und außerdem in der Weise mit der Querstrebe verbunden sind, daß sie bei Frontalzusammenstößen des Kraftfahrzeuges unter bleibender Verformung nach hinten nachgeben können. Die Seitensteifigkeit ist, bedingt durch die gewünschte Nachgiebigkeit, nicht sehr groß. Der Abstand zwischen den beiden Lagerstellen, welche an der Querstrebe und nicht an den Längsstreben angreifen, ist durch die vorgesehene starke Schrägstellung der beiden Längslenker beschränkt.
  • Es ist an sich auch schon bekannt (I)T-OS 2 220 119), eine zwei starre Längslenker miteinander verbindende Querstrebe gegen die durch die aufbauseitigen Anlenkstellen der Längslenker gelegte Drehachse versetzt anzuordnen, nämlich zwischen den aufbauseitigen und den radseitigen Anlenkstellen der Längslenker. Diese bekannte Radaufhängung stellt aber eine nicht angetriebene Hinterachse dar, bei der die Radführung ausschließlich durch die starren ~ Längslenker erfolgt. Der vorgesehene StoBdämfifer oder das yorgesehene Federbein übernehmen keinerlei Führungsfunktionen; sie üben alleine Dämpfungs und / oder Federungsfunktionen-aus. Die versetzte Anordnung der Querstrebe ist bei der bekannten Hinterachse vorgesehen, um beim gegensinnigen Einfedern der Rinterräder eine gezielte größere Änderung des Sturzes der Hinterräder zu erzielen. Solche Sturzänderungen wären aber bei gelenkten Vorderrädern unerwünscht, weil sie aufgrund der Ereiselgesetze störende Lenkmomente erzeugen würden, welche die Lenkunruhe erhöhen würden. Eine einfache Übertragung dieser bei Rinterachsen bekannten Maßnahmen auf gelenkte Vorderräder ist somit nicht möglich. Erst in der beanspruchten Kombination mit einem radführenden Federbein bzw. Dämpfer ist die versetzte Anordnung der Querstrebe zum Zwecke der Erhöhung der Seitensteifigkeit möglich. Im Vergiich zur allgemein üblichen Querlenker-Federbein-Eombination ergibt sich dann sogar eine sehr kleine und günstige Sturzänderung beim Ein- und Ausfedern des Rades, so daß die Lenkunruhe verringert wird.
  • Anhand eines Ausführungsbeispieles werden die Erfindung und vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung erläutert. In der Zeichnung zeigen in z. B. schematischer Darstellung Figur 1 eine Draufsicht auf die Radaufhängung der Vorderräder eines Kraftfahrzeuges und Figur 2 eine Teilansicht der Radaufhängung in Fahrtrichtung gesehen.
  • In den einzelnen Figuren sind jeweils nur die für das Verständnis der Erfindung notwendigen Einzelteile der Radaufhängung dargestellt. Die Figuren zeigen die unabhängige Radaufhängung der lenkbaren und angetriebenen Vorderräder 1 eines Kraftfahrzeuges.
  • Die Vorderräder 1 sind jeweils durch ein radführendes Federbein 2 und je einen starren Längslenker 3 am Fahrzeugaufbau 6 angelenkt. Die Längslenker sind über jeweils ein Kugelgelenk 4 mit dem Radträger 5 verbunden. Der Stoßdämpfer oder ein entsprechendes Behälterrohr des in Figur 2 nur angedeuteten und in den übrigen Figuren gar nicht dargestellten Federbeines 2 ist in bekannter Weise formsteif mit dem Radträger 5 verbunden. Die beiden Längslenker 3 sind im Bereich ihrer aufbauseitigen Enden durch eine biegesteife und drehweiche Querstrebe 7 miteinander verbunden, wobei die Querstrebe 7 gegen die durch die aufbauseitigen Anlenkstellen 8 der Längslenker 3 gelegte Drehachse 9 versetzt angeordnet ist, nämlich zwischen den auf bauseitigen Anlenkstellen 8 und den radseitgen Anlenkstellen -den Kugelgelenken 4- der Längslenker 3. Die biegesteife und drehweiche Querstrebe 7 besitzt im Ausführungsbeispiel einen im wesentlichen kreuzförmigen Querschnitt. Grundsätzlich sind aber auch andere Querschnitte zu verwenden, es kommt lediglich darauf an, daß diese Querstrebe einerseits genügend biegesteif und andereseits genügend drehweich ausgebildet ist. Neben dem im Ausführungsbeispiel gewählten Kreuzprofil eignen sich beispielsweise auch T- und V-Profile besonders gut. Diese Profile besitzen die Eigenschaft, daß die Stirnflächen der Enden'dieser Querstrebe beim Tordieren der Querstrebe in einer Ebene verbleiben, so daß die in den Schweißnähten zwischen der Querstrebe und den Längslenkern auftretenden Spannungen erträglich bleiben. Der im Ausführungsbeispiel gewählte Querschnitt für die Querstrebe 7 kann selbstverständlich mittels eines Fertigprofils realisiert werden. Besonders günstig ist es jedoch, wenn diese Querstrebe aus mehreren Teilprofilen, z. B. aus einem T-Profil und einem daran angeschweißten Steg oder aus mehreren Blechstreifen zusammengeschweißt wird. Dadurch kann in einfacher Weise durch Kombination verschiedener Blechstärken für die Querstrebe 7 die gewünschte Charakteristik ersielt werden.
  • Darüber hinaus können, wie im Ausführungsbeispiel, eventuell notwendige Knotenbleche zur Erzielung einer winkel steifen Verbindung von vornherein an der Querstrebe bzw. an den entsprechenden Stegen der Querstrebe angeformt werden. Wie bereits erwähnt, sind die beiden Längslenker 3 durch Schweißen mit der Querstrebe 7 verbunden, 30 daß sich eine winkel- und formsteife Verbindung ergibt. Für die Anlenkung des so entstandenen, mit den Federbeinen 2 zusammenwirkenden Lenkerverbunds, der in Figur 1 gut erkennbar ist, werden insgesamt nur zwei Lagerstellen benötigt, die weit auseinanderliegend in sehr steifen Fahrzeugzonen, nämlich an den vorhandenen formsteifen Längsträgern des Fahrzeugaufbaues angeordnet sind. Selbstverständlich ist es auch möglich, sie an einem vorhandenen formsteifen Querträger zu befestigen. Der Vorderwagen des Kraftfahrzeuges ist somit frei von Fahrwerkskräften, da diese über die beiden Lagerstellen 8 der Längslenker 3 direkt in die Längsträger, die in Figur 2 angedeutet und mit 10 beziffert sind, eingeleitet werden und sich keine zusätzlichen Lagerstellen im Vorderwagen befinden, wie dies z. B. bei Verwendung von Querlenkern erforderlich ist.
  • Die beiden Längslenker 3 übernehmen sowohl die Abstützung der an den Vorderrädern 1 angreifenden Längs- als auch der Querkräfte.
  • Zur Abstützung der Querkräfte steht dabei infolge der winkel-und formsteifen Verbindung zwischen Längslenker 3 und Querstrebe 7 eine sehr breite Lagerbasis, nämlich der Abstand zwischen den beiden Lagerstellen 8, zur Verfügung, wobei die nach vorn versetzte Anordnung der Querstrebe 7 eine besonders hohe Seitensteifigkeit bewirkt. Die Beanspruchung der beiden Lagerstellen 8 ist daher nur relativ gering, so daß sie entsprechend einfach und leicht ausgebildet werden können. Der Raum zwischen den beiden Längslenkern 3 und der sie verbindenden Querstrebe 7 ist frei von längs-, schräg- oder querverlaufenden Stützstreben und steht daher voll für die Unterbringung des Motors, des Getriebes und der Antriebshalbwellen zur Verfügung. Dies ist insbesondere aus Figur 1 gut zu erkennen. Da die Querstrebe 7 neben ihrer eigentlichen Abstütz- - und Versteifungsfunktion gleichzeitig auch Stabilisatorfunktionen übernimmt, ist der Einsatz eines im allgemeinen vorhandenen besonderen Stabilisators in der Regel nicht mehr erforderlich.
  • Der Übersicht halber ist in der in Figur 1 gezeigten Draufsicht der Radaufhängung im wesentlichen nur der aus den beiden Längslenkern 3 und der Querstrebe 7 bestehende Lenkerverbund gezeigt. Der Radträger des Rades 1 und das daran befestigte radführende Federbein sind nicht dargestellt. Das angedeutete Vorderrad 4 befindet sich in der eingeschlagenen Stellung, und zwar das linke Rad nach links eingeschlagen und das rechte Rad nach rechts eingeschlagen. Nur grob angedeutet ist die räumliche Lage des mit dem Motor in Verbindung stehenden Getriebes 11 mit den beiden Getriebeausgangswellen 12 sowie die zu den Vorderrädern 1 führenden Antriebshalbwellen 19.
  • Angedeutet ist auch die Lage der beiden -in einer anderen Horizontalebene liegenden- Spurstangenhälften 14 sowie der an den radführenden Federbeinen 2 angreifenden Spurstangenhebel 15.
  • Die in bekannter Weise beispielsweise über ein Kugelgelenk 16 im oberen Bereich des Federbeins 2 angreifenden Spurstangenhebei 15 weisen, wie aus Figur 1 und 2 ersichtlich, nach vorne.
  • In Figur 2 sind zur Verdeutlichung der Verhältnisse einige weitere -z. T. nicht besonders bezifferte- Einzelheiten des Vorderradantriebes dargestellt. Dabei ist die mittels eines Wälzlagers 17 im Radträger 5 gelagerte Radachse mit 18, das radseitige Ausgleichsgelenk mit 19, und die Dichtungsmanschette des Ausgleichsgelenks 19 mit 20 beziffert. Durch das Mehlen quer- oder schrägverlaufender. Stützstreben ergibt sich der zusätzliche Vorteil, daß die Antriebshalbwellen 13 beim Ein- und Ausfedern der Vorderräder 1 in keiner Weise behindert werden.
  • Durch die funktionelle Verschmelzung der kennzeichnenden Merkmale ergibt sich eine besonders einfach aufgebaute, leichte, kostengünstige und sehr wenig Platz beanspruchende Radaufhängung für die lenkbaren angetriebenen Vorderräder eines Kraftfahrzeuges, welche die Vorteile einer Einzelradaufhängung -wie z-.B. geringe ungefederte Massen und unabhängiges Ein- und Ausfedern der Rädermit den Vorteilen einer Starrachse -wie z.B. weitgehende Spurhaltung- verbindet und darüber hinaus eine besonders einfache Ausbildung des Vorderwagens des Kraftfahrzeuges ermöglicht.
  • Die Erfindung wurde anhand eines Ausführungsbeispieles erläutert, bei der die Vorderräder angetrieben werden. Es versteht sich, daß diese Radaufhängung allch bei nicht angetriebenen Vorderrädern mit Vorteil eingesetzt werden kann.

Claims (1)

A N S y i o U H
1. Unabhängige Radaufhängung für die lenkbaren Vorderräder eines Kraftfahrzeuges, gekennzeichnet durch die Eombination folgeiider Merkmale: a) die beiden Vorderräder (1) sind durch je ein radführendes Federbein (2) und je einen starren Längslenker (3), der insbesondere über ein Kugelgelenk (4) mit dem Radträger (5) oder dem Federbein (2) verbunden ist, am Fahrzeugaufbau (6) angelenkt, b) die beiden Längslenker (3) sind im Bereich ihrer.
aufbauseitigen Enden durch eine biegesteife und drehweiche Querstrebe (7) miteinander verbunden c) die Querstrebe (7) ist gegen die durch die aufbausertigen Anlenkstellen (8) der Längslenker (3) gelegte Drehachse (9) versetzt angeordnet, nämlich zwischen den aufbauseitigen und den radseitigen Anlenkstellen (8'bzw. 4) der Längslenker (3), d) die Querstrebe (7) ist mit den beiden Längslenkern (3) winkel- und formsteif verbunden, e) die aufbauseitigen Anlenkstellen (8) der Längslenker (3) sind, möglichst weit auseinanderliegend, an den formsteifen Längs- oder Querträgern des Fahrzeugaufbaues (6) angeordnet.
Leerseite
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Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3118177A1 (de) * 1981-05-08 1982-11-25 Volkswagenwerk Ag, 3180 Wolfsburg "radaufhaengung fuer lenkbare vorderraeder eines kraftfahrzeuges"
FR2707560A1 (fr) * 1993-07-16 1995-01-20 Peugeot Train de roues arrière pour véhicule automobile.
DE102009023470A1 (de) * 2009-06-02 2010-12-09 Benteler Automobiltechnik Gmbh Verbund- oder Koppellenkerachse
DE102008062057B4 (de) * 2008-12-12 2016-09-29 Elisabeth Braun Achsenbaugruppe für ein Fahrzeug

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FR2707560A1 (fr) * 1993-07-16 1995-01-20 Peugeot Train de roues arrière pour véhicule automobile.
DE102008062057B4 (de) * 2008-12-12 2016-09-29 Elisabeth Braun Achsenbaugruppe für ein Fahrzeug
DE102009023470A1 (de) * 2009-06-02 2010-12-09 Benteler Automobiltechnik Gmbh Verbund- oder Koppellenkerachse

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